Эта характеристика строительного материала измеряется в процентах и определяется степенью заполнения объема материала порами. Например, пористость металла и стекла равна нулю, кирпича – 30 %, мипоры – почти 100 %. В зависимости от величины пор материалы бывают:
      – мелкопористыми;
      – крупнопористыми (размеры пор 2–3 см).

      Плотность строительного материала бывает истинной и средней. Истинная плотность определяется отношением массы тела (например, бутового камня) к объему без учета имеющихся пор и пустот. Средняя плотность определяется с учетом и пустот, и пор и выражается в соотношении кг/м3. Сталь и кирпич – плотные материалы, иначе говоря, их средняя плотность практически равна истинной. Средняя плотность пористых материалов, – таких, как кирпич и др., – меньше истинной.

Таблица 1. Истинная и средняя плотность строительных материалов

      Способность материала поглощать и удерживать влагу называется водопоглощением. Насыщение строительных материалов водой ухудшает их свойства: уменьшает прочность, увеличивает плотность и теплопроводность.
      Снижение прочности материала вследствие перенасыщения его водой называется водопроницаемостью и характеризуется коэффициентом размягчения. Водостойкие материалы (к таким относят материалы с пределом коэффициента водостойкости не менее 0,8) используют в конструкциях, находящихся в воде и на участках с повышенной влажностью.

      Способность строительных материалов в насыщенном водой состоянии выдерживать неоднократные замораживания с последующим оттаиванием без снижения прочности и массы называется морозостойкостью. Для устройства фундаментов, подвергающихся сезонным замораживаниям и оттаиваниям, используют только материалы с повышенной морозостойкостью. К ним относят плитные материалы или материалы с незначительной открытой пористостью.
      Существует 9 степеней морозостойкости – от F10 до F300.

      Свойство материала терять находящуюся в его порах влагу называется влагоотдачей. Это свойство материала характеризуется процентным количеством воды, которую строительный материал теряет за сутки при температуре воздуха не менее 20 °C и при относительной влажности воздуха не менее 60 %.

      Свойство материалов проводить тепло при наличии разности температур снаружи и внутри строения называется теплопроводностью. Большей теплопроводностью обладают крупнопористые материалы, в то время как материалы с замкнутыми порами менее теплопроводны.
      Теплопроводность однородного материала зависит от средней плотности: чем выше плотность, тем выше теплопроводность.
      Менее теплопроводными являются сухие материалы по сравнению с влажными.

      Свойство материала не деформироваться при длительном воздействии высоких температур называется огнеупорностью. По степени огнеупорности материалы делят на:
      – огнеупорные, выдерживающие действие температур 1580 °C и выше. К таким материалам относится шамотный кирпич;
      – тугоплавкие, выдерживающие действие температур 1300–1580 °C (тугоплавкий кирпич);
      – легкоплавкие, разрушающиеся при температуре ниже 1300 °C.

      Способность материала противостоять разрушению под воздействием внешних воздействий называется прочностью. Это свойство характеризуется пределом прочности материала при трех видах воздействия на него – изгибе, сжатии и растяжении.
      Существует 8 степеней прочности: 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150, 200-я.

      Способность материала после деформации под воздействием нагрузок принимать первоначальную форму называется упругостью. Предел – наибольшее напряжение, при котором материал сохраняет упругость. К упругим материалам относят резину, сталь, дерево.

      Способность материала сопротивляться проникновению в него более твердого тела называется твердостью. Это свойство материала широко используется при устройстве фундаментов.

      Свойство материала под воздействием нагрузки изменять форму без образования трещин и сохранять форму после удаления нагрузки называется пластичностью. Из всего многообразия пластичных материалов при устройстве фундаментов используют только битумы.

      До затвердевания, пока растворы находятся в пластично-вязком состоянии, они называются растворными смесями. По назначению различают следующие виды растворных смесей:
      – кладочные, используемые при кладке фундаментов, стен из кирпича и природного камня;
      – растворы для заполнения и расшивки горизонтальных швов при монтаже стеновых панелей и крупных блоков;
      – отделочные, применяемые для оштукатуривания стен, перекрытий и для заводской отделки строительных изделий и конструкций;
      – специальные пористые для звукопоглощающих штукатурок;
      – особо плотные, водонепроницаемые растворы на кислотоупорных цементах.
      Особенность растворных смесей состоит в том, что их укладывают тонкими слоями без механического уплотнения. Как правило, растворные смеси наносят на основание материалов, обладающих способностью впитывать воду.
      Растворы отличаются от бетонов отсутствием крупного заполнителя, из чего можно сделать вывод, что растворы – это мелкозернистые бетоны, основным полезным свойством которых является удобоукладываемость(способность растворной смеси распределяться на основании тонким однородным слоем).
      Растворные смеси бывают мягкими и жесткими. Мягкая смесь заполняет все неровности основания, равномерно сцепляясь со всей его поверхностью. Жесткая неудобоукладываемая смесь соприкасается с основанием только в отдельных местах, плохо сцепляясь и при этом образуя неодинаковый по плотности и толщине слой.
      Применение мягкого раствора позволяет уложить большее количество кирпича, чем при работе с жесткой растворной смесью. Однако при бутовой кладке раствор берется более жесткий, так как уплотнение происходит за счет вибрации.
      Другое, не менее важное свойство растворной смеси – водоудерживающая способность.Это свойство предотвращает расслоение при транспортировании, потерю большого количества жидкости при укладке растворной смеси на пористые основания – на кирпич, природный камень туф, легкие бетоны, обладающие способностью вбирать в себя жидкость из растворной смеси, после чего та становится более жесткой.
      Таким образом, укладка раствора с недостаточной водоудерживающей способностью приводит к потере его подвижности за счет быстрой утраты влаги. Такой раствор уменьшает прочность кладки. И наоборот, раствор с хорошей водоудерживающей способностью постепенно отдает излишки жидкости, уплотняется и приобретает прочность.
      Отрицательные температуры снижают скорость затвердевания и прочность растворов. Так, например, при температуре ниже 5 °C их прочность уменьшается вдвое. В зимний период рекомендуется использовать для каменной кладки раствор марки 75 с добавлением нитрита натрия и понижающих температуру замерзания веществ, благодаря которым растворная смесь сохраняет способность затвердевать даже при низких температурах.
      Состав растворов выбирают, исходя из следующих требований:
      – степени подвижности растворной смеси, необходимой для укладки камней или расшивки швов;
      – заданной марки раствора;
      – условий работы (наземная, подземная или подводная кладка).
      Помимо цементных, могут применяться и известковые растворы, состоящие из одной части известкового теста и трех частей песка. Количество воды определяет подвижность таких растворов (они могут быть жесткими, пластичными или совсем жидкими). Для каменной кладки часто используют и цементно-известковые растворы.
      В условиях строительной площадки приготовление растворов осуществляется с помощью специальных машин – растворосмесителей.

      Для приготовления бетонного раствора используют цемент, чистый песок, гравий и воду. Большое значение придается выбору песка. Речной песок, хотя и характеризуется относительной чистотой, имеет гладкую поверхность, поэтому плохо сцепляется с другими компонентами растворной смеси, а овражный, хотя и считается более предпочтительным, перемешан с глиной, поэтому перед применением его тщательно промывают.
      При приготовлении раствора особое внимание уделяют соотношению песка и гравия: второго компонента должно быть примерно вдвое больше, чем первого. Важно также правильно определить необходимое количество еще одной составляющей растворной смеси – воды. При ее добавлении нужно помнить, что в дождливую погоду песок и гравий содержат до 20 % влаги, составляющей обычно в бетонном растворе 60–75 % от общей массы.
      Бетонную смесь готовят в деревянном ящике с обитым железом днищем.
      Рис. 9. Приспособления для приготовления бетонной смеси: а – деревянный ящик для приготовления бетона; б – узкая трамбовка с металлической обивкой; в – круглая трамбовка с двумя ручками; г – квадратная трамбовка с металлической обивкой; д – гладилка для разравнивания бетона.
 
      Отмеренное количество цемента высыпают в деревянный ящик, добавляют песок и перемешивают до получения однородной массы. После этого добавляют необходимое количество гравия, снова перемешивают и только после этого добавляют воду. Полученную смесь еще раз тщательно перемешивают до однородной консистенции. Объем раствора должен быть таким, чтобы его можно было израсходовать за 50 минут.